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ISSN 1000-6834
CN 12-1339/R
创刊于 1985年 (双月刊)
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1. 有氧运动对非酒精性脂肪肝小鼠肝脏CNPY2-PERK通路的影响*
李军汉, 熊伟, 王佳倩, 李亚龙, 蒋昌君
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 193-198.   DOI: 10.12047/j.cjap.6282.2022.046
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目的: 探讨有氧运动对高脂诱导小鼠非酒精性脂肪肝(NAFLD)的影响及其肝脏冠层成纤维细胞生长因子信号调节器 2 (CNPY2) - PKR样内质网激酶(PERK)机制。方法: 8周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(C)、对照+运动组(CE),NAFLD模型组(M)和NAFLD模型+运动组(ME),每组10只。C组和CE组小鼠给予普通饲料,M组和ME组小鼠给予高脂饲料(脂肪供能占比为60 %),连续喂养18周至实验结束,取小鼠血清和肝脏。CE组和ME组从第10周起进行有氧跑台训练(12 m/min,每次60 min,每周5 d)。检测小鼠血清总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-c)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)水平;观察小鼠肝组织病理学形态;检测肝组织CNPY2、PERK、p-eIF2a、CHOP、CNPY2 mRNA、PERK mRNA表达和CNPY2、PERK的阳性表达。结果: 与C组比较,M 组小鼠的血清LDL-c、TC、TG、ALT和AST水平显著升高(P<0.05),HDL-c水平显著降低(P<0.05);小鼠肝组织可见明显的肝脂肪性变,肝细胞脂滴数量增加,肝组织的CNPY2、CNPY2 mRNA、PERK、PERK mRNA、p-eIF2a、CHOP表达、CNPY2和PERK阳性表达均显著升高(P<0.05);而CE组的上述指标均没有显著性差异(P>0.05 )。与M 组比较,ME组小鼠的血清LDL-c、TC、TG、ALT和AST水平显著降低(P<0.05),小鼠肝组织脂肪性变明显减轻,肝细胞脂滴数量显著减少,肝组织的CNPY2、CNPY2 mRNA、PERK、PERK mRNA、p-eIF2a、CHOP表达、CNPY2和PERK阳性表达均显著降低(P< 0.05)。结论: CNPY2-PERK通路参与NAFLD的形成。有氧运动可有效改善NAFLD,其机制可能与有氧运动降低CNPY2-PERK通路相关分子表达有关。
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2. 不同中药复方及不同提取方法提取液对小鼠耐缺氧作用的影响*
李婉玉, 马慧萍, 马趣环, 石晓峰, 鲁艳梅, 张朋朋, 张家旭, 董学凤, 叶倩女
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 199-204.   DOI: 10.12047/j.cjap.6227.2022.039
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目的: 探讨不同中药处方组成及其不同提取方法的复方提取物对小鼠耐缺氧能力的影响,以优选其处方组成和制备提取方法。方法: 将雄性BALB/c小鼠随机分成6组:空白对照组、复方丹参组、复方红景天醇-水提取组(红景天、黄芪、黄精、枸杞子)、复方红景天水提取组、复方黄芪醇-水提取组(黄芪、黄精、枸杞子)、复方黄芪水提取组,每组30只,每组小鼠连续灌胃给药10 d,空白组灌胃灭菌注射用水,复方丹参组0.15 g/kg,复方红景天醇-水提取组和水提取组3 g/kg,复方黄芪醇-水提取组和水提取组1.7 g/kg。各组于末次灌胃1 h后进行常压耐缺氧实验、亚硝酸钠中毒存活实验和急性脑缺血缺氧实验,并测定小鼠脑组织氧化应激相关抗氧化物酶活性和代谢物含量。结果: 与空白对照组相比,复方丹参组、复方黄芪醇-水提取组和水提取组常压耐缺氧存活时间均显著延长(P<0.01),脑缺血缺氧后张口喘气次数均显著增加(P<0.05)。各组注射亚硝酸钠后存活时间没有统计学差异。与空白对照组相比,复方黄芪水提取组T-AOC、SOD、GSH和CAT活性均显著升高(P<0.05,P<0.01),MDA含量均显著降低(P<0.01),与复方丹参组相比,复方黄芪水提取组SOD、CAT、GSH活性均显著升高(P<0.01,P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05)。结论: 复方黄芪水提取组的耐缺氧效果最好,原复方红景天全方可以剔除红景天由黄芪、黄精、枸杞子组成,其提取方法为水提。
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3. 递增负荷运动对不同海拔高原人群通气量与心率变化的影响*
张宇娇, 石彤, 李婷, 党相琛, 陆俊宇, 陈学伟, 马强
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 204-206.   DOI: 10.12047/j.cjap.6278.2022.045
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目的: 分析不同海拔高原人群在递增负荷运动情况下的通气量与心率的变化特征,探讨其作为高原体力劳动强度分级评价指标的可行性。方法: 选取高原习服男性青年军人88名,平均年龄21.7±1.6。其中3 000 m 30人,3 700 m 30人,4 300 m 28人,进行递增负荷踏车运动,运动负荷从30 W开始,每5 min增加30 W,直到不能坚持则停止运动。采用COSMED K5运动肺功能仪测量每一运动负荷的肺通气量,POLAR V800心率表测量每一运动负荷的运动心率。结果: 不同海拔递增负荷运动中完成最大负荷的人数具有显著差异(P<0.05),海拔越高,完成人数越少。同一海拔,不同负荷之间,随着负荷的增加,通气量与心率明显增大(P<0.05),且无上限值;同一负荷,随海拔增加,通气量与心率也明显增大(P<0.05)。结论: 通气量与心率具有作为高原体力劳动强度分级评价指标的可行性。
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4. 不同运动方式对2型糖尿病大鼠骨骼肌Rab5蛋白及糖代谢的影响*
关东如, 方明, 朱嫚子, 王克, 崔勇, 柏友萍
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 207-211.   DOI: 10.12047/j.cjap.6239.2022.040
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目的: 探讨持续运动和间歇负重运动对2型糖尿病(T2DM)骨骼肌组织细胞形态、骨骼肌Rab5 mRNA及蛋白表达、骨骼肌糖代谢的影响。方法: SD大鼠选取8只为空白对照组(CR),其他采用高脂高糖饲料喂养6周后,腹腔注射STZ(35 mg/kg)构建T2DM模型。选取24只T2DM分3组(n=8),分别为:T2DM模型组(DRM)、持续运动组(DCRE)、间歇负重运动组(DWRE)。持续运动方案:为前1~2 周准备活动15 m/min(10 min)、运动20 m/min(40 min)、整理活动15 m/min(10 min),后3~8周为 18 m/min(10 min)、25 m/min(40 min)、15 m/min(10 min);间歇负重运动方案:采用负荷重量为15%(1~2周)、30%(3~4周)、45%(5~8周),运动均为15 m/min(5 min),共12组,组间休息3 min。8周后,通过HE观察骨骼肌病理形态变化,qRT-PCR检测骨骼肌Rab5、葡萄糖转运酶4(GLUT4)的mRNA表达,免疫荧光组化技术及Western blot检测骨骼肌Rab5的蛋白表达,ELISA检测血浆Rab5和糖化血红蛋白(GHb)浓度。结果: 相比CR,DRM存在骨骼肌病理损伤,骨骼肌Rab5mRNA及蛋白表达、GLUT4 mRNA表达均降低(P<0.01),血浆Rab5和GHb均显著升高(P<0.01);与DRM比较, DCRE、DWRE骨骼肌病理损伤均显著减轻,骨骼肌Rab5 mRNA及蛋白表达、GLUT4 mRNA表达均升高(P<0.05,P<0.01),血浆Rab5和GHb降低(P<0.01);DCRE与DWRE组间均无统计学差异(P>0.05)。结论: 2种运动方式均能改善2型糖尿病大鼠骨骼肌病理损伤,并可通过提高骨骼肌Rab5基因和蛋白表达从而增强 GLUT4转运能力,缓解骨骼肌糖代谢稳态失衡,但2种运动方式对骨骼肌Rab5蛋白和糖代谢的影响无明显差异性。
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5. 有氧运动改善自发性高血压大鼠肾纤维化的作用*
曹书源, 常青, 刘国纯, 罗明昊, 汪洋, 何龙林
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 212-217.   DOI: 10.12047/j.cjap.6246.2022.042
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目的: 研究有氧运动训练对自发性高血压大鼠(SHR)肾脏纤维化影响, 探讨有氧运动对高血压肾损害的保护作用。方法: 8周龄雄性SHR和同龄Wistar京都大鼠(WKY)随机分为4组(n=6):安静WKY对照组(WKY-S)、安静SHR对照组(SHR-S)、低强度运动组(SHR-L)和中强度运动组(SHR-M)。SHR-L组、SHR-M组分别以14 m/min(最大有氧速度的35%)、20 m/min(最大有氧速度的50%)在0°坡度的运动跑步机上跑步,共运动14周,每周5次,每次60 min,WKY-S和SHR-S组安静饲养。14周后,运动训练结束72 h后检测大鼠血压;之后取血和肾脏检测血清肌酐SCr和尿素氮BUN含量,苏木精与伊红(HE)染色观察肾组织形态,Masson染色观察肾组织胶原沉积情况,计算肾脏胶原容积分数(CVF),检测肾脏 AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达。结果: 与WKY-S组相比,SHR-S组的血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显升高(P<0.05);与SHR-S组相比,SHR-L组和SHR-M组血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显下降(P<0.05)且SHR-M组下降趋势更明显(P<0.05)。结论: 有氧运动可通过抑制肾脏AngⅡ-AT1R-TGF-β通路,改善自发性高血压大鼠的肾纤维化与肾功能。
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6. 振动训练对50~65岁老年人下肢骨骼肌激活特征和生理负荷的影响*
连志强, 刘善云, 芦劼明, 周鲁星, 季雪莹
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 217-219.   DOI: 10.12047/j.cjap.6224.2022.044
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目的: 观察中老年人进行振动训练时下肢骨骼肌激活特征和生理负荷指标,探讨将振动训练应用于中老年人的可行性。方法: 选取28名50~65岁健康中老年人作为研究对象,分别在振动条件下(VT)和无振动条件下(NT)进行5次40 s静力半蹲练习,测试下肢主要肌群表面肌电和生理负荷指标。结果: ①VT受试者腓肠肌内侧(MG)、腓肠肌外侧(LG)、胫骨前肌(TA)、股直肌(RF)、股内侧肌(VM)、股外侧肌(VL)、股二头肌(BF)、半腱肌(ST)均方根振幅(RMS)显著高于NT(P<0.01,P<0.05),VL、BF、ST、MG、LG、TA平均功率频率(MPF)显著高于NT(P<0.05);VM、VL、BF、MG、LG、TA平均功率斜率(MPF slope)显著高于NT(P<0.05);②VT受试者心率和摄氧量显著高于NT(P<0.05),主观疲劳等级(RPE)与NT比较无显著差异;③VT受试者尿素氮与NT无显著差异。结论: 50~65岁中老年人采用施加振动刺激的静力半蹲练习可以使机体募集更多的运动单位和更高比例的快肌纤维参与工作,在不增加主观疲劳感的基础上增加运动强度,同时未发现肌肉损伤。
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7. 时钟基因BMAL1在运动性骨骼肌损伤恢复中的作用*
傅泽铤, 夏雨, 丁海丽
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 220-226.   DOI: 10.12047/j.cjap.6243.2022.041
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目的: 探讨时钟基因BMAL1在运动性骨骼肌损伤恢复中的作用。方法: 208只8周龄SD大鼠随机分为对照组(C组,n=104)和运动组(E组,n=104)。E组于跑台进行90 min下坡跑,运动后于0 h, 6 h,12 h,18 h, 24 h, 30 h, 36 h, 42 h, 48 h, 54 h, 60 h, 66 h, 72 h各取C组、E组8只大鼠腓肠肌,通过实时荧光定量PCR实验检测骨骼肌核心时钟基因BMAL1表达量,应用余弦分析软件circacompare (R package)获取拟合余弦曲线参数,分析其节律性振荡的变化趋势;透射电镜观察骨骼肌肌纤维超微结构变化;免疫印迹法(Western blot)检测骨骼肌BMAL1、DESMIN表达;免疫荧光观测BMAL1与DESMIN的定位及含量变化。结果: C组BMAL1 mRNA在72 h内呈现3个完整近日节律周期;E组BMAL1 mRNA在 0 h~24 h近日节律消失。与C组比较,E组在运动后0 h、6 h、12 h、18 h,BMAL1 mRNA含量显著升高(P<0.05),在运动后0 h、12 hBMAL1蛋白表达显著升高(P<0.05)、24 h至72 h恢复至无明显差异(P>0.05);在运动后0 h、12 h,DESMIN蛋白表达降低(P<0.05),24 h开始逐渐升高,48 h显著升高(P<0.01),至72 h恢复至无明显差异(P>0.05)。E组BMAL1与DESMIN在运动后0 h、12 h、24 h发生共定位,0 h~24 h共定位呈现先降低后升高的趋势,24 h的荧光强度达到最高值。结论: 运动后时钟基因BMAL1可能与调控骨架蛋白DESMIN的协同作用增强,从而与促进肌纤维结构恢复有关。
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8. 玉竹多糖对酒精诱导的HepG2细胞损伤的保护作用及其机制*
朱琪, 吴雅雯, 王晓慧, 李庚喜
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 227-232.   DOI: 10.12047/j.cjap.6287.2022.047
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目的: 探究玉竹多糖对酒精诱导HepG2细胞损伤的保护作用及潜在的分子机制。方法: 通过噻唑蓝(MTT)法筛选酒精处理HepG2细胞的合适浓度和玉竹多糖干预浓度后,将HepG2细胞按照不同干预浓度(200 μg/L、400 μg/L和600 μg/L)的玉竹多糖分组,并设未添加玉竹多糖的空白组,预处理1 h后,再用4%酒精处理24 h,每组设置3个复孔,检测细胞内丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性,检测细胞内活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、白介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,检测细胞Kelch 样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、磷酸化核因子E2相关因子 2(p-Nrf2)、磷酸酰胺腺嘌呤二核苷酸醌氧化还原酶-1(NQO1)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cleaved-caspase-3)蛋白表达。结果: 与4%酒精处理后的HepG2细胞对比,各浓度玉竹多糖的干预能有效下调酒精诱导HepG2细胞内ALT和AST活性(P<0.05);200 μg/L浓度玉竹多糖组的IL-1β和TNF-α水平明显下降(P< 0.05),而GSH水平明显上升(P<0.01);400 μg/L和600 μg/L浓度玉竹多糖组的ROS、MDA、IL-1β和TNF-α水平明显下降(P<0.05或P< 0.01),而GSH水平明显上升(P<0.01)。玉竹多糖在有效上调酒精诱导HepG2细胞内p-Nrf2和NQO1蛋白表达的同时也下调Bax/ Bcl-2指数(P<0.05),抑制Keap1和cleaved-caspase-3蛋白表达(P<0.05)。结论: 玉竹多糖能通过调控Nrf2/ Keap1通路改善酒精诱导HepG2细胞氧化应激损伤,从而降低HepG2细胞炎症指数和细胞凋亡水平,其中400 μg/L和600 μg/L玉竹多糖的干预效果较好。
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9. 维生素C对镉负荷小鼠睾丸抗氧化功能的影响*
周健, 秦浩, 李晓红, 王永辉
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 233-237.   DOI: 10.12047/j.cjap.6258.2022.043
摘要0)      PDF(pc) (932KB)(2)    收藏
目的: 分析镉(Cd)负荷不同时间对小鼠睾丸抗氧化酶的影响及维生素C(VC)的保护作用。方法: 清洁级雄性昆明小鼠72只分为4组(n=18):对照组、Cd组(CdCl2 3 mg/kg)、VC组(200 mg/kg)、VC(200 mg/kg)+ Cd(CdCl2 3 mg/kg)组,每日染毒1次,染毒1 d和3 d及同时补充VC保护,第1日和第3日染毒24 h后,每组取半数小鼠称重,取血清和睾丸组织;检测睾丸脏器系数,血清和睾丸组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD),及睾丸组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)及总谷胱甘肽(T-GSH)。结果: 与对照组比较,Cd组1 d和3 d小鼠体重和睾丸脏器系数下降;染毒3 d,Cd组小鼠血清SOD显著降低、MDA显著升高(P<0.05);Cd组1 d小鼠睾丸的SOD、GSH-Px、T-GSH及GSH/GSSG显著升高(P<0.05),而3 d的上述指标均显著降低(P<0.05),Cd组1 d和3 d MDA水平均显著升高(P<0.05);VC处理后减轻的程度有所降低。与Cd组比较,VC+ Cd组血清SOD和MDA水平在染毒3 d变化有显著性差异(P<0.05);VC+ Cd组在染毒1 d和3 d,小鼠睾丸的SOD、GSH-Px、T-GSH及GSH/GSSG水平变化有显著性差异(P<0.05),VC+ Cd组在染毒3 d睾丸的MDA水平显著降低(P<0.05)。与Cd组1 d比较,染毒3 d小鼠的血清SOD水平显著降低(P<0.05),睾丸指标变化也有显著性差异(P<0.05)。结论: VC处理可在一定程度上改善镉负荷小鼠的抗氧化功能,对睾丸氧化损伤具有保护作用。
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10. 海马齿状回内beta肾上腺素能受体对睡眠剥夺大鼠空间学习记忆的作用及其机制*
吕晶, 王琮民, 刘鑫, 闫纪琳
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 237-240.   DOI: 10.12047/j.cjap.6225.2022.048
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目的: 探究海马齿状回(DG)内beta肾上腺素能受体(beta-AR)对睡眠剥夺(SD)大鼠空间学习记忆的作用及其机制。方法: 本研究应用剥夺杆式睡眠剥夺仪建立21 d(18 h/d)慢性SD模型。动物分为4组(n=6):对照组,ISO组(异丙肾上腺素组),SD组和SD+ISO组。每天训练前30 min,以0.5 ml/min速度向DG区微量注入ISO (2 mg/μl) 或盐水1 ml。Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力。免疫组织化学和免疫印迹法检测海马DG区c-Fos和脑源性神经营养因子(BDNF)表达。结果: 与对照组相比, SD组大鼠前4 d逃逸时间显著增加(P<0.01),且第5日目标象限时间比和穿台次数明显减少(P<0.05),与SD组相比SD+ISO组上述行为学指标显著改善(P均<0.05)。与对照组比较,SD组大鼠海马DG区c-Fos和BDNF蛋白表达水平均显著降低(P均<0.05),然而与SD组比较,SD+ISO组两蛋白表达水平明显增加(P均<0.05)。结论: 海马DG区beta-AR激活可改善SD诱发的空间学习和记忆障碍,其机制可能与上调DG区c-Fos和BDNF蛋白表达有关。
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11. 黑果枸杞汁对大鼠酒精性肝损伤的保护作用*
胡戈, 曹建民, 周海涛, 张静, 田一鸣, 宋滢洋, 蒋若雨
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 241-246.   DOI: 10.12047/j.cjap.6242.2022.035
摘要0)      PDF(pc) (1599KB)(2)    收藏
目的: 研究黑果枸杞汁对大鼠酒精性肝损伤的保护作用,探讨其中Toll样受体4(TLR4)/p38 丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路的调节机制。方法: 60只雄性SD大鼠随机分为空白对照组(C)、模型组(M)、低剂量黑果枸杞汁组(LLM)、中剂量黑果枸杞汁组(MLM)、高剂量黑果枸杞汁组(HLM),每组12只。M、LLM、MLM和HLM组每天以20 ml/kg(8 g/(kg·d))剂量分2次灌胃400 g/L酒精,C组于相同时间点灌胃等体积蒸馏水。每日首次酒精灌胃前4 h,黑果枸杞汁各剂量组分别以2.4、4.8、9.6 ml/(kg·d)进行灌胃,其他组于相同时间点灌胃等体积蒸馏水。实验周期4周,末次实验结束后24 h处死大鼠,取血液和肝脏,计算肝脏指数,HE染色观察肝脏组织形态,比色法检测血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性,免疫组化法检测肝脏TLR4、p38 MAPK及磷酸化p38 MAPK(p-p38 MAPK)蛋白质表达,酶联免疫吸附试验检测肝脏肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-18(IL-18)水平。结果: 与C组比较,M组成功建立酒精性肝损伤模型。与M组比较,黑果枸杞汁各剂量组的相关指标出现改善,其中HLM组肝脏组织形态改善最为显著,其肝脏系数、血清ALT和AST、肝脏TLR4蛋白质表达、p-p38 MAPK/p38 MAPK比值、TNF-α、IL-1β和IL-18水平均显著降低(P<0.05或P<0.01),肝脏IL-10水平显著升高(P<0.01)。黑果枸杞汁各剂量组组间比较,肝脏系数、血清AST、肝脏TLR4蛋白质表达、p-p38 MAPK/p38 MAPK比值、TNF-α和IL-18水平,HLM组较LLM组均显著降低(P<0.05或P<0.01);肝脏IL-10水平,HLM组较LLM和MLM组均显著升高(P<0.05或P<0.01);其余主要指标组间比较均无统计学差异(P>0.05)。结论: 黑果枸杞汁可以通过调控TLR4/p38 MAPK信号通路,改善炎症应激,缓解大鼠酒精性肝损伤,高剂量组效果优于其他剂量组。
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12. 固脾消积饮诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的分子机制*
柳卓, 田雪飞, 郜文辉, 谭小宁, 翦慧颖, 李可心, 张振, 曾普华
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 247-251.   DOI: 10.12047/j.cjap.6292.2022.049
摘要0)      PDF(pc) (1206KB)(1)    收藏
目的: 探讨固脾消积饮对人肝癌细胞HepG2凋亡的分子机制。方法: 将HepG2细胞分为4组:对照组(Control)、空白血清组(Blank)、固脾消积饮血清组(GPXJY)和顺铂组(Positive),每组设置8个复孔。固脾消积饮含药血清和顺铂干预24 h后,检测细胞活性、活细胞数量、细胞凋亡状态、细胞周期以及线粒体膜电位状况,检测细胞的脂质过氧化(MDA)水平、糖酵解速率和凋亡Bax、Bcl-2、Caspase-3蛋白的表达,检测细胞上清液三酰甘油(TG)、胆固醇(TC)、丙酮酸和葡萄糖的含量。结果: 与Control组比较,GPXJY组(细胞的)抑制率增加、细胞数量减少、凋亡阳性细胞数增多(P<0.01),G1期细胞数目显著增加(P<0.05),细胞线粒体膜电位降低(P<0.01),糖酵解功能显著抑制,细胞中MDA水平升高,细胞Bax、Caspase-3的表达升高、Bcl-2的表达下降(P<0.05,P<0.01),细胞上清液中TC、TG、葡萄糖含量显著减少、丙酮酸含量显著增加(P<0.05,P<0.01)。结论: 固脾消积饮可诱导HepG2细胞发生凋亡,可能对能量代谢发挥作用。
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13. 抗逆转录病毒药对孕育期雌鼠心血管影响*
余海娟, 陈祖盛, 陈彤, 吴燚晶, 孙珂悦, 李昱静, 徐钦, 叶寒辉, 陈雅红, 阮琴韵, 傅丽云, 黄春燕, 周琳瑛, 汪敏华, 方秋娟
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 252-257.   DOI: 10.12047/j.cjap.6192.2022.038
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目的: 评价抗逆转录病毒药对孕育期雌性大鼠心血管功能及某些生化指标的影响。方法: SD大鼠9周龄雌鼠19只、10周龄雄鼠6只,9只/10只雌鼠与3只雄鼠合1笼,共2笼,分为正常对照组(CON)、高效抗逆转录病毒治疗组(HARRT)。其中CON组雌性大鼠每天早、晚生理盐水 (10 ml/kg)灌胃,HARRT组雌性大鼠灌等容积抗逆转录病毒药(AZT 31.25 mg/kg +3TC 15.63 mg/kg +LPV/r (41.67/10.42) mg/kg),连续3个月。记录雌性大鼠体重、存活情况;检测超声心动图,多导生理记录仪检测动脉血压、心脏血流动力学参数;相应试剂盒检测血糖、血脂四项、心肌酶及肝酶;Masson染色及透射电镜分别观察心肌胶原纤维和心肌细胞超微结构。结果: CON组雌性大鼠均存活(9/9),HARRT组雌性大鼠存活6只(6/10);与CON组比较,HAART组雌性大鼠体重减少(P< 0.01);LVDd、IVST、LVPWT、LAD增加(P<0.05);动脉舒张压增加(P<0.05)、LVP +dP/dtmax减少(P<0.01);TG减少、Glu增加(P<0.05)、CK减少(P<0.01)、GOT减少(P<0.05);心肌组织胶原纤维增多,心肌细胞超微结构异常。结论: 抗逆转录病毒药可导致孕育期雌性大鼠心血管病变。
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14. 臭氧亚慢性暴露对大鼠心脏lncRNA表达谱的影响*
赵越, 田蕾, 闫峻, 李康, 林本成, 袭著革, 刘晓华
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 258-263.   DOI: 10.12047/j.cjap.6267.2022.037
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目的: 观察臭氧亚慢性暴露后大鼠心脏中lncRNA表达变化,为探索lncRNA在臭氧亚慢性暴露致心脏损伤中的作用与机制提供科学数据。方法: 将18只Wistar大鼠随机分为清洁空气组和臭氧暴露组,每组9只,置于气体染毒柜中,清洁空气组吸入过滤空气,而臭氧暴露组吸入含0.5 ppm(0.980 mg/m3)臭氧的混合气体,每天6 h,持续90 d。染毒结束后取心脏组织并提取总RNA,利用大鼠lncRNA芯片和qRT-PCR技术检测大鼠心脏中lncRNA表达量,并通过生物信息学方法分析差异表达lncRNA的潜在功能。结果: 与清洁空气组相比,臭氧暴露组大鼠心脏中lncRNA表达谱发生改变,其中167个显著上调,64个显著下调;GO分析提示显著上调的lncRNA主要参与生长发育,显著下调的lncRNA主要参与调节营养物质分解代谢;KEGG分析表明显著上调的lncRNA主要参与调控PI3K-Akt信号通路,显著下调的lncRNA主要参与调控多种维生素和主要供能物质的代谢过程。结论: 臭氧亚慢性暴露可致大鼠心脏lncRNA表达谱发生变化,差异表达的lncRNA可能通过影响心脏中能量和营养物质代谢在臭氧亚慢性暴露致心脏损伤中发挥作用。
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15. 外源性硫化氢对家兔内毒素休克诱发肺动脉高压的干预作用*
郭赞, 刘宜先, 齐杰, 羡晓辉, 黄新莉
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 264-269.   DOI: 10.12047/j.cjap.6277.2022.050
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目的: 探讨外源性硫化氢(H2S)对家兔内毒素休克(ES)诱发肺动脉血管反应性的影响。方法: 本实验采用家兔经颈静脉注射脂多糖(LPS,8 mg/0.8 ml/kg)复制家兔ES模型,并提前15 min腹腔注射H2S供体硫氢化钠(NaHS,28 μmol/kg)进行干预。随机将新西兰大耳白家兔分为4组(n=8):溶剂对照组、LPS组、LPS+NaHS组和NaHS组。监测平均动脉压(MAP)和平均肺动脉压(MPAP)的变化;应用血管环张力测定技术,检测各组家兔离体肺动脉张力变化;应用光镜和扫描电镜分别观察肺动脉管壁结构及肺动脉内皮细胞超微结构变化。结果: ①注射LPS后家兔出现MAP降低、MPAP升高,成功复制家兔ES模型;与LPS组相比,LPS+NaHS组家兔MPAP在各个时间点均显著降低(P均﹤0.05);②与正常对照组相比,LPS组家兔肺动脉对苯肾上腺素(PE)的收缩反应增强,对乙酰胆碱(ACh)的舒张反应降低(P均﹤0.01);与LPS组相比,LPS+NaHS组家兔肺动脉对PE的收缩反应降低,而对ACh的舒张反应增强(P均﹤0.05)。③光镜下可见正常对照组家兔血管内皮细胞结构连续,内皮下弹力纤维完整,平滑肌层排列整齐;LPS组家兔部分肺动脉内皮细胞脱落,内皮下弹力纤维断裂,平滑肌层结构紊乱;与LPS组相比,LPS+NaHS组家兔肺动脉壁各层损伤减轻; NaHS组肺动脉壁各层形态结构接近正常对照组。扫描电镜检查发现LPS组家兔肺动脉部分内皮细胞缺失;LPS+NaHS组肺动脉内皮细胞形态接近对照组,仅可见细胞间隙稍增宽,未见细胞脱落。结论: 外源性H2S可保护肺动脉内皮细胞,调节ES时肺动脉反应性的改变,从而降低ES家兔PAH。
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16. 干燥综合征合并特发性肺纤维化miRNA表达谱的变化及生物标志物的研究*
赵珊, 张虹, 梅坚, 毕丹艳
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 269-272.   DOI: 10.12047/j.cjap.6247.2022.051
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目的: 探究干燥综合征合并特发性肺纤维化患者血清中miRNA表达谱之间的差异关系。方法: 选择在云南省第一人民医院确诊为干燥综合征的3例患者作为对照组,平均年龄为(55.67±4.78) 岁,病程为(10.67±1.70)月;3例干燥综合征合并特发性肺纤维化患者作为观察组,平均年龄为(57.67±3.68) 岁,病程为(11.00±2.45) 月;6例患者均为女性。两组基本资料没有差异(P>0.05)。利用芯片检测两组患者血清中miRNA表达谱的差异。通过GO富集分析,筛选出13个免疫细胞功能相关的聚类;表达差异明显的基因集中于免疫调节的信号通路。采用qRT-PCR验证其中5个表达有差异的miRNA。结果: 芯片检测结果共筛选出差异表达基因13个,其中6个miRNA上调:hsa-miR-6740-5p,hsa-miR-4507,hsa-miR-6775-5p,hsa-miR-4281,hsa-miR-4459,hsa-miR-6089,7个miRNA下调:hsa-miR-6873-3p,hsa-miR-4290,hsa-miR-6858-3p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-92b-3p,hsa-miR-3151-3p,hsa-miR-6886-3p。qRT-PCR结果验证了5个最明显的差异miRNA,结果和芯片趋势一致,差异显著,具有统计学意义。结论: 干燥综合征与干燥综合征合并特发性肺纤维化血清中miRNA表达存在差异,其中miR-6886-3p,miR-6873-3p,miR-574-3p,miR-6740-5p和miR-4507特异性和敏感度较高,可能作为干燥综合征特发性肺纤维化区别于原发性干燥综合征的生物标志物。
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17. 基于网络药理学分析芪贞元丹治疗动脉粥样硬化的作用机制*
李林芳, 吕鑫钰, 邱玉玲, 孔德新
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 273-278.   DOI: 10.12047/j.cjap.6230.2022.052
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目的: 基于网络药理学方法,探究中药复方芪贞元丹治疗动脉粥样硬化(AS)潜在的作用靶点和分子机制。方法: 查找TCMSP数据库,获得中药复方芪贞元丹中黄芪、女贞子、延胡索、丹参的活性成分和靶点,在OMIM等数据库中检索AS的靶点,使用Cytoscape绘图工具构建分子网络;检索STRING数据库并绘制PPI网络图,获取芪贞元丹治疗AS的关键靶点;并上传至Metascape数据平台对其进行GO和KEGG分析。结果: 芪贞元丹与AS有交集靶点118个,作为干预AS的作用靶点。芪贞元丹对抗AS可能与细胞因子介导、细胞因子受体结合等GO过程相关。KEGG富集结果显示155条通路与AS相关,主要涉及PI3K-Akt、HIF-1、NF-κB通路和炎症性肠病相关通路。结论: 通过网络药理学实验初步揭示芪贞元丹复方治疗AS的作用机制,复方中的槲皮素、山奈酚等活性成分作用于IL-6、PI3K-Akt等靶点,通过抗细胞凋亡、抑制氧化应激、抑制炎症反应等发挥抗AS作用,证明芪贞元丹复方治疗AS是多成分、多靶点、多途径协同作用的过程。
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18. 冷暴露对小鼠回肠机械屏障的影响及其机制*
刘萌萌, 张䶮, 张紫薇, 袁建彬, 郭景茹
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 279-283.   DOI: 10.12047/j.cjap.6235.2022.053
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目的: 研究冷暴露介导小鼠回肠机械屏障损伤及其机制。方法: 将20只小鼠随机分为对照组和冷暴露组,每组10只。对照组和冷暴露组均置于(24±2)℃,湿度为40%的气候室内,冷暴露组小鼠每日移至(4±2)℃的气候室内3 h,连续冷暴露三周。三周后采集小鼠回肠组织,通过苏木素伊红染色、Masson染色观察小鼠回肠组织结构变化,通过Western blot检测回肠组织紧密连接、炎症细胞因子、核因子-κB通路的相关蛋白表达水平。结果: 与对照组相比,冷暴露小鼠回肠组织环形肌层变薄,大量的炎症细胞浸润、绒毛长度变短,隐窝深度增大,出现组织纤维化;与对照组比较,冷暴露小鼠的回肠紧密连接相关蛋白表达水平均显著下调(P<0.05),白细胞介素-1β、白细胞介素-6、p-p65蛋白表达水平均显著上调(P<0.05)。结论: 冷暴露能够损伤小鼠回肠组织紧密连接,破坏机械屏障的完整性,其机制与激活NF-κB信号通路,促进炎症反应的发生有关。
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19. 皮质酮诱导的PC12细胞梯度应激损伤模型的构建及评价*
李明哲, 徐龙飞, 陈照立, 王新兴, 蒲玲玲, 刘伟丽, 王天辉
中国应用生理学杂志    2022, 38 (3): 284-288.   DOI: 10.12047/j.cjap.6286.2022.036
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目的: 建立皮质酮诱导的PC12细胞梯度应激损伤模型,为细胞应激水平的评估和细胞应激损伤调控研究提供实验基础和对象。方法: 通过检测不同浓度皮质酮(0~1 000 μmol/L)在经过不同干预时间(8~48 h)后PC12细胞活力,观察皮质酮对细胞活力的影响,筛选最佳干预条件的细胞模型。分光光度法和微量法检测细胞模型的关键应激指标(MDA、SOD、NADH、LDH),对模型进行评价。结果: 当皮质酮浓度在200 μmol/L以下且干预时间为12 h时,细胞活力在半数失活率以下,可减少各组由于细胞活力下降而产生的混杂因素。 与空白对照组比较,皮质酮浓度依赖性地升高模型组的MDA、NADH和LDH水平,降低SOD水平(P<0.01),符合梯度应激模型的构建要求。结论: 成功建立了PC12细胞梯度应激损伤模型,在干预时间为12 h的情况下,干预浓度为0 μmol/L、25 μmol/L、50 μmol/L、100 μmol/L、150 μmol/L、200 μmol/L,使得细胞模型应激损伤程度梯度增加,可作为开展细胞应激损伤评估及调控实验的基础和对象。
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20. 雌激素处理的hBMSC对高糖诱导血管内皮细胞损伤的保护作用*
张晓东, 孙石磊, 王冠, 李霄凌, 姚立杰, 徐浩, 张鹏, 沈雷
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 289-294.   DOI: 10.12047/j.cjap.6244.2022.054
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目的: 探讨雌激素处理人骨髓间充质干细胞(hBMSC)对高糖诱导的人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)损伤的保护作用及机制。方法: 采用30 mmol/L葡萄糖刺激hBMSC细胞建立高糖模型并分组:以无刺激者为高糖对照组(HG组)、以20 μmol/L雌激素处理者为高糖雌激素组(HG+E2组)、以5 μmo/L蛋白激酶B(PKB/Akt)抑制剂Triciribine预处理45 min后,再以20 μmol/L雌激素处理者为高糖Akt抑制剂组(HG+E2+Triciribine组)和正常条件培养的hBMSC为正常对照组(NG组)。分别于处理12 h后,采用CCK8法检测各组hBMSC的细胞活力,硝酸还原酶法和ELISA法检测各组培养基上清中NO、VEGF和IL-8的含量(n=6),48 h后采用Western blot检测内皮型一氧化氮合酶(eNOS)和磷酸化eNOS(p-eNOS)蛋白表达水平(n=3)。此外,提取各组hBMSC的培养基上清作为条件培养基(CM)培养人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)并分组为:HG-CM组(HG组条件培养基处理)、HG+E2-CM组(HG+E2组条件培养液处理)、HG+E2+Triciribine-CM组(HG+E2+Triciribine组条件培养基处理)和HG-H组(高糖对照组,30 mmol/L葡萄糖终浓度处理),分别于12 h后,采用CCK8法检测各组HUVEC的细胞活力(n=6),24 h后采用流式细胞术检测各组HUVEC细胞的凋亡率(n=3);48 h后采用划痕实验观察各组HUVEC细胞的迁移率(n=3)。结果: 与NG组相比,HG组中hBMSC细胞活力和细胞内eNOS蛋白磷酸化水平降低(P<0.05),细胞培养液上清中NO、VEGF和IL-8含量减少(P<0.05);与HG组相比,HG+E2组中hBMSC的细胞活力和细胞中eNOS蛋白磷酸化水平显著增加(P<0.05),细胞培养基上清中NO、VEGF和IL-8含量增加(P<0.05),而当hBMSC细胞中Akt蛋白活性被抑制后,HG+E2+Triciribine组中上述结果指标呈反向变化(P<0.05)。此外,与HG-CM组相比,HG+E2-CM组中HUVECs的细胞活力和迁移能力显著增加(P<0.05),细胞凋亡比例降低(P<0.05),而与HG+E2-CM组相比,HG+E2+Triciribine-CM组中HUVECs的细胞活力和迁移能力降低(P<0.05),细胞凋亡比例增加(P< 0.05)。结论: 雌激素可能通过激活hBMSC细胞Akt/eNOS信号通路,促进NO、VEGF和IL-8的分泌,进而增加HUVECs的细胞活力和迁移能力,并抑制细胞凋亡的发生,对高糖诱导的HUVECs细胞损伤发挥保护作用。
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21. NLRP3/Caspase-1通路对半夏厚朴汤干预慢性间歇性低氧小鼠肾脏炎性损伤中的作用*
刘寒, 郭亚净, 赵亚硕, 李亭亭, 吉恩生
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 295-299.   DOI: 10.12047/j.cjap.6250.2022.055
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目的: 观察半夏厚朴汤对慢性间歇性低氧小鼠肾脏NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路的影响。方法: 将C57BL/6小鼠随机分为3组,每组10只,分别是正常对照组(Control)、慢性间歇性低氧组(CIH)、半夏厚朴汤治疗组(BHD)。CIH组与BHD组小鼠置于低氧舱内,先充入氮气,使氧气浓度在90 s内从21%下降到9%,后充入氧气,使氧气浓度在90 s内逐渐上升到21%,Control组小鼠置于舱内,充入正常空气,每天处理8 h,持续21 d。BHD组于每日入舱前灌胃给予半夏厚朴汤,Control组和CIH组同时灌胃等体积的生理盐水。造模结束检测各组小鼠肾功能变化和观察肾脏病理情况;通过蛋白印迹法和免疫组织化学染色法检测NOD样受体3(NLRP3)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白1(Caspase-1)、白介素 (IL-1β) 的表达水平。结果: 与Control组比较,CIH组小鼠血清尿酸(UA)、尿素氮(BUN)及肌酐(SCr)的含量显著升高(P<0.01),与CIH组比较,BHD组均显著下降(P<0.01)。病理染色结果显示,与对照组相比,CIH组肾小管管腔增大,肾小管上皮细胞肿胀和出现大小不等的空泡,少量细胞脱落、坏死;BHD组有少量的肾小管上皮细胞脱落、坏死。Masson染色结果显示,与对照组比较,CIH组肾小球周围出现明显的纤维化, BHD组纤维化明显减少。Western blot显示,与对照组比较,CIH组肾组织NLRP3、caspase-1、IL-1β及IL-18的蛋白水平显著升高(P<0.01,P<0.05),与CIH组比较,BHD组显著下降(P<0.01,P<0.05)。免疫组织化学染色显示,与对照组比较,CIH组NLRP3、caspase-1和IL-1β的蛋白表达显著增多(P<0.01),且NLRP3在肾小管上皮细胞和间质巨噬细胞内表达最多,caspase-1和IL-1β主要见于肾小管上皮细胞胞浆,经BHD治疗后,与CIH组比较,BHD组NLRP3、caspase-1和IL-1β表达显著下降(P<0.05)。结论: 半夏厚朴汤可通过抑制NLRP3/Casapse-1/IL-1β信号通路相关分子的表达,减轻肾脏炎性损伤。
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22. 营养制剂对间歇性寒冷暴露大鼠子宫、卵巢内HPO轴功能及能量代谢的影响*
金璐, 边祥雨, 董维雲, 杨忍忍, 王玖, 杨丹凤, 高蔚娜, 郭长江
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 300-303.   DOI: 10.12047/j.cjap.6297.2022.056
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目的: 观察一种自行设计的营养制剂对间歇性寒冷暴露SD雌性大鼠下丘脑-垂体-卵巢轴(HPO轴)功能及能量代谢的影响。 方法: 将雌性SD大鼠分为对照组、寒冷暴露组、营养制剂组,每组11只。对照组、寒冷暴露组每日灌胃蒸馏水,营养制剂组每日灌胃营养制剂,灌胃后寒冷暴露组、营养制剂组每日于-10℃冷舱内暴露4 h,持续14 d后,取血清、子宫、卵巢,采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定血清卵泡刺激素(FSH)、黄体生成素(LH)等激素指标,采用比色法等检测ATP酶等能量代谢相关指标。 结果: 与对照组相比,寒冷暴露显著上调大鼠卵巢中FSHR、LHR蛋白表达,增强子宫和卵巢Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性(P<0.05);与寒冷暴露组相比,营养制剂能够下调低氧暴露大鼠卵巢FSHR、LHR蛋白的表达,抑制卵巢和子宫中Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性(P<0.05)。 结论: 营养制剂可以有效改善间歇性寒冷暴露对子宫、卵巢内HPO轴相关受体表达和能量代谢的影响。
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23. SIK2对心肌缺血/再灌注损伤大鼠能量代谢的影响及其机制*
许乐, 张霞, 吴超, 刘秀秀, 吴敬医, 夏湖斌
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 304-307.   DOI: 10.12047/j.cjap.6302.2022.057
摘要0)      PDF(pc) (1548KB)(1)    收藏
目的: 探究盐诱导激酶2(SIK2)对大鼠心肌能量代谢的影响及其机制。方法: 通过结扎冠脉左前降支建立大鼠急性心梗模型,实验分为假手术组(Sham)、缺血再灌注组(I/R)、SIK2抑制组(I/R+Bosutinib)(10 mg/kg处理24 h)。心脏超声检测各组大鼠心脏结构和功能;HE染色观察大鼠心肌细胞病理学变化;ELISA检测各组大鼠心肌组织中腺苷三磷酸(ATP)、乳酸(LA)的含量;蛋白印迹法(WB)检测各组大鼠心肌组织中SIK2、p-DRP1(Ser616)、DRP1、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR蛋白表达水平。结果: 与Sham组相比,I/R组心肌细胞病理损伤加重且SIK2蛋白表达增加(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组SIK2表达降低且心肌病理损伤减轻。与Sham组相比,I/R组LVEF、FS降低(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组LVEF、FS增高(P< 0.05),各组IVS、LVPW无明显差异(P>0.05)。与Sham组相比,I/R组ATP含量减少,LA含量增加(P<0.05),与I/R组相比,I/R+Bosutinib组ATP含量增加,LA含量减少(P<0.05)。与Sham组相比,I/R组p-DRP1(Ser616)表达增多,p-AKT、p-mTOR蛋白表达减少(P<0.05);与I/R组相比,I/R+Bosutinib组p-DRP1(Ser616)蛋白表达减少,p-AKT、p-mTOR蛋白表达增多(P<0.05);各组mTOR、AKT、DRP1蛋白无明显差异(P>0.05)。结论: SIK2可能通过AKT/mTOR信号通路及促进线粒体裂变抑制能量代谢,抑制SIK2可提高心肌能量代谢水平进而减轻心肌缺血/再灌注损伤。
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24. 辣木叶黄精多糖组合物的抗疲劳作用及其机制研究*
高蔚娜, 边祥雨, 徐勤高, 董维雲, 麻玉莹, 郭长江
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 308-312.   DOI: 10.12047/j.cjap.6307.2022.058
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目的: 探讨辣木叶黄精多糖组合物的抗疲劳作用,并探讨相关的机制。方法: 将30只雄性昆明小鼠随机分为正常对照组(C)、组合物组(MP),每组15只。C组灌胃蒸馏水,MP组灌胃组合物,每组灌胃体积均为0.5 ml。每日灌胃,处理14 d后进行负重游泳实验,按小鼠体质量的3%进行尾部负重,记录力竭游泳时间。在另一项实验中,将48只雄性昆明小鼠随机分为安静对照组(QC)、游泳对照组(SC)、组合物组(MP),每组16只。QC和SC组灌胃蒸馏水,MP组灌胃组合物,灌胃体积均为0.5 ml,每日灌胃,处理14 d。实验第15日,灌胃30 min后,QC组立即取血、肝脏和后腿骨骼肌;SC和MP组进行90 min非负重游泳实验,游泳结束后取血液、肝脏、后腿骨骼肌。采用试剂盒测定血清、组织中的疲劳相关指标、氧化/抗氧化指标、能量代谢指标。结果: MP组小鼠力竭游泳时间较C组显著延长(P<0.05)。与对照组比较,非负重游泳显著降低小鼠血糖和血清谷胱甘肽(GSH)水平、肝糖原和肝脏ATP含量,抑制肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脱氢酶(LDH)和ATP酶活性,以及肌肉谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性(P<0.05)。而血尿素氮(BUN)和血清丙二醛(MDA)水平显著升高(P<0.05)。与SC组比较,MP显著增加小鼠血糖和肝糖原含量,增加血清GSH水平、肝脏SOD活性、肌肉GSH-Px活性,增强肝脏LDH、ATP酶活性,增加肝脏ATP含量(P<0.05),降低血清BUN(P<0.05)。结论: 辣木叶黄精多糖组合物具有抗疲劳作用,抗氧化和改善能量代谢可能是其发挥作用的重要机制。
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25. 亚硒酸钠对弥漫性大B细胞淋巴瘤SU-DHL-4细胞的干预作用及其机制*
孟茜, 张瑾, 陈奎妃, 陈弘, 杨林军, 陈佳玉
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 313-316.   DOI: 10.12047/j.cjap.6231.2022.059
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目的: 证实亚硒酸钠对弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)的作用,并分析其作用的分子机制。方法: 分别用0、2、10、50和250 ng/ml亚硒酸钠作于96孔培养板培养24 h 的DLBCL细胞SU-DHL-4,用CCK-8法检测DLBCL细胞的增殖活性,hoechst染色和流式细胞术分析SU-DHL-4细胞的核形变化、凋亡和坏死率,RT-qPCR和Western blot法检测该细胞基因转录、表达和活化情况。结果: 亚硒酸钠可显著抑制SU-DHL-4细胞增殖活性并诱导其凋亡,抑制基因RIP2、Bcl-xL、NIK及NF-κB的表达,同时可以使SU-DHL-4细胞内RIP2、Bcl-xL、NIK、P52蛋白表达水平明显下调,并促进Caspase-3的磷酸化。结论: 亚硒酸钠可通过影响NF-κB经典和非经典通路,从而抑制SU-DHL-4细胞的增殖,并诱导其发生凋亡。
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26. TOFA对人食管鳞癌Eca109和KYSE-450细胞生长的影响*
谷城威, 钱河, 刘玉珍, 赵宝生
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 317-321.   DOI: 10.12047/j.cjap.6236.2022.060
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目的: 探讨5-十四烷氧基-2-呋喃酸(TOFA)对人食管鳞癌(ESCC)细胞Eca109和KYSE-450细胞增殖、周期和凋亡的影响。方法: 将Eca-109细胞和KYSE-450细胞分为对照组(DMSO)和实验组(TOFA),细胞(4×103 cells/100 μl)接种于96孔板中,每个浓度设置5个复孔,培养24 h后,给予DMSO(对照)和不同浓度(1、3、5、10 μg/ml)TOFA处理,继续培养24、48和72 h;MTT检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞周期和凋亡,Western blot检测p21、Cleaved caspase-3表达水平及p-AKT、p-mTOR、p-4EBP1修饰水平,专用试剂盒检测细胞内游离脂肪酸。结果: 与DMSO组比较,TOFA以浓度和时间依赖性方式抑制Eca109和KYSE-450细胞增殖(P均<0.05),处理48 h的IC50分别为4.65和3.93 μg / ml;实验组细胞G2 / M 期细胞百分比增加,细胞凋亡率增高,p21、Cleaved caspase-3蛋白表达水平上调(P均<0.05),p-AKT、p-mTOR、p-4EBP1修饰水平下调(P均<0.05)。结论: TOFA抑制人食管鳞癌细胞增殖、阻滞细胞周期并促进细胞凋亡,其机制可能与其抑制AKT/mTOR/4EBP1信号通路有关。
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27. 利用CRISPRi技术沉默MRP1基因增强A549/DDP细胞对顺铂的敏感性*
孟令雪, 孙新迪, 张伟伟, 郭旭, 沈洋, 邵淑丽
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 322-325.   DOI: 10.12047/j.cjap.6257.2022.061
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目的: 采用CRISPRi技术沉默人肺癌A549/DDP细胞MRP1基因表达,观察细胞对顺铂敏感性的变化。方法: 采用生物信息学软件分析MRP1启动子序列,设计合成3对sgRNA干扰片段,定向克隆到pSPgRNA载体中,构建靶向MRP1的干扰表达载体,分别与dCas9表达载体共转染A549/DDP细胞。实验共分为5组,分别为A549/DDP细胞组,Scrambled组,sgRNA-MRP1-1组,sgRNA-MRP1-2组和sgRNA-MRP1-3组,每组设置3个复孔,处理48 h后进行后续实验。通过qRT-PCR和Western blot检测MRP1 mRNA和蛋白表达水平,MTT法检测细胞对药物的敏感性,激光共聚焦显微镜下观察细胞的形态变化。结果: 成功构建了sgRNA-MRP1-1、sgRNA-MRP1-2和sgRNA-MRP1-3 3种干扰载体,分别与dCas9表达载体共转染A549/DDP细胞后,均能显著降低细胞MRP1基因表达(P<0.01),其中sgRNA-MRP1-2干扰效果最好,MRP1 mRNA水平降低了72%,蛋白水平降低了53%。将sgRNA-MRP1-2转染细胞后,细胞对顺铂的敏感性显著增加,IC50值由74.26±3.71降低至34.29±2.51,细胞形态由梭形变为椭圆形,染色质高度凝聚、边缘化,产生凋亡小体。结论: 成功构建3种靶向MRP1的干扰表达载体,均能有效沉默A549/DDP细胞中MRP1基因表达,可增强细胞对顺铂的敏感性。
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28. 白藜芦醇抑制肠癌细胞焦亡的作用*
任彩佩, 张一楠, 吴亚俐, 都新新, 崔香丽
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 326-331.   DOI: 10.12047/j.cjap.6303.2022.062
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目的: 研究白藜芦醇(Res)对肠癌细胞焦亡的影响。方法: ①葡聚糖硫酸钠(DSS)诱发小鼠结肠癌(CRC)实验:30只C57BL/6小鼠随机分为正常对照组(Contro组),氧化偶氮甲烷(AOM)组,AOM/DSS组,AOM/DSS+Res组和Res组,每组6只,造模周期共70 d。第1周第1日对AOM组、AOM/DSS组和AOM/DSS+Res组小鼠AOM(10 mg/kg)腹腔注射一次,无菌水饮水,1% DSS水供AOM/DSS组和AOM/DSS+Res组饮用,对AOM/DSS+Res组和Res组小鼠灌胃给予Res(50 mg/kg),造模结束后,取小鼠结肠组织固定、包埋、切片; IHC和Western blot检测小鼠结肠组织NLRP3、Caspase-1、IL-18蛋白表达情况。②离体实验:HCT 116细胞给予Res(2.4 μg/L)以及转染miR-31,加Res实验分为4组,分别标记0 h、12 h、24 h、48 h组;细胞转染分组为5组,即control组、miR-31 mimic组、miR-31 mimic+Res组、miR-31inhibitor组、miR-31inhibitor+Res组,48 h后收集细胞,每组设置三个复孔,并通过Western blot检测细胞NLRP3、Caspase-1、GSDMD-N、IL-18和IL-1β蛋白表达情况。结果: 动物实验:与control组相比较,AOM/DSS组NLRP3、Caspase-1、IL-18蛋白表达显著升高(P<0.01),AOM/DSS+Res组NLRP3、Caspase-1、IL-18蛋白表达水平相较于AOM/DSS组有显著下降(P<0.01);细胞实验:与control组相比,miR-31 mimic组NLRP3(P<0.01)、GSDMD-N(P<0.05)、IL-18(P<0.01)蛋白表达显著升高, miR-31 inhibitor组NLRP3、GSDMD-N、IL-18蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论: Res可通过细胞焦亡抑制结肠癌。
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29. 对称性二甲基精氨酸(SDMA) 高效价血清抗体的制备*
霍亚鹏, 王可, 肖忠海, 王永辉, 李晓丽, 宁保安
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 332-334.   DOI: 10.12047/j.cjap.6288.2022.063
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目的: 制备高效价SDMA血清多克隆抗体。方法: 先由鸟氨酸合成乙胺基丙胺,再与SDMA合成SDMA半抗原,再用戊二醛法将SDMA半抗原与载体蛋白BSA(或OVA)偶联,合成SDMA完全抗原。完全抗原用弗氏佐剂乳化,免疫2只新西兰大耳白兔,隔两周免疫一次,第五次免疫一周后,心脏取血,分离血清,ELISA法检测血清中抗体的滴度,用竞争ELISA法检测小分子的抑制作用。结果: 两只兔免疫获得的抗SDMA抗体血清滴度分别为1∶128 000和1∶56 000;小分子竞争后两只兔血清吸光度值均接近阴性血清吸光度值,说明小分子抑制作用均良好。结论: 血清中抗体滴度达1∶104以上,小分子抑制作用良好,初步说明SDMA兔血清抗体制备成功。
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30. 过表达微小RNA-130a-3P对LPS诱导心肌细胞损伤的干预作用及其机制*
苗莹莹, 袁欢欢, 黄敏杰, 付升旗
中国应用生理学杂志    2022, 38 (4): 335-340.   DOI: 10.12047/j.cjap.6265.2022.064
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目的: 探讨miRNA-130a-3p对脂多糖(LPS)诱导的心肌细胞自噬与凋亡的影响及分子机制。方法: H9C2心肌细胞随机分为5组,即正常对照组,LPS模型组,miRNA阴性对照组(miRNA-negative control组),miRNA-130a-3p mimics组(过表达miRNA-130a-3p),miRNA-130a-3p mimics+LY294002组(过表达miRNA-130a-3p + PI3K抑制)。LPS模型组即终浓度为10 μg/ml的LPS诱导24 h,miRNA阴性对照组与miRNA-130a-3p mimics组是利用lipo3000将阴性对照miRNA及miRNA-130a-3p mimics转染至H9C2细胞,培养24 h后,再将LPS加入培养基中培养24 h。miRNA-130a-3p mimics + LY294002组是利用lipo3000将miRNA-130a-3p mimics转染至H9C2细胞,同时在培养基中加入10 μmol/L(终浓度)的LY294002,培养24 h后,再将浓度为10 μg/ml的LPS加入培养基中培养24 h。所有实验均重复5次以上。利用RT-qPCR检测细胞中miRNA-130a-3p mRNA的表达水平,利用CCK-8实验检测细胞活性,利用ELISA实验检测细胞培养液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素-6(IL-6),白细胞介素-1β (IL-1β)的含量,利用比色法检测细胞培养液中超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脱氢酶(LDH)的含量;利用Western blot检测细胞中p-PI3K蛋白,p-AKT蛋白,Bax蛋白,Bcl-2蛋白,cleaved-caspase-3蛋白,LC3蛋白,p62蛋白的表达水平。结果: 结果显示,与正常组相比较,LPS模型细胞中miRNA-130a-3p mRNA水平,p-PI3K蛋白与p-AKT蛋白的水平显著低于正常对照组(P<0.01);与LPS组相比较,miRNA-130a-3p mimics组细胞中p-PI3K,p-AKT蛋白的表达显著升高(P<0.01,P<0.05);与正常对照组相比较,LPS组细胞活性显著降低,细胞培养液中TNF-α,IL-6,IL-1β及 LDH的含量显著升高(P<0.01), SOD的含量显著降低(P<0.01),细胞中Bax蛋白,cleaved caspase-3蛋白,p62蛋白的表达显著升高(P<0.01),Bcl-2蛋白的表达和LC3II/I的比率显著降低(P<0.01);与LPS组相比较,miRNA-130a-3p mimics可提高细胞活性,降低细胞培养液中TNF-α,IL-6,IL-1β及LDH的含量(P<0.01,P<0.05),提高SOD的含量(P<0.05),降低细胞中Bax蛋白,cleaved caspase-3蛋白,p62蛋白的表达(P<0.01),促进Bcl-2蛋白的表达(P<0.01),提高LC3II/I的比率(P<0.05);与miRNA-130a-3p mimics组相比较,miRNA-130a-3p mimics+LY294002组,可部分逆转miRNA-130a-3p mimics对细胞的作用。结论: 过表达miRNA-130a-3p可部分通过激活PI3K/AKT信号通路促进细胞的自噬与抑制细胞凋亡,减轻LPS诱导的心肌细胞损伤。
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